Jurnal Analisa Am DSB SC

Jurnal Sistem Komunikasi

ANALISA AMPLITUDE MODULATION MODULATION DOUBLE SIDE BAND SUPPRESSED CARRIER CARRIER

Anggoro Kusumo Edwin Ricardo Silitonga Nindya Elbarindhita Novinda Ayu Saraswati Fakultas Teknik Telekomunikasi dan Elektro Institut Teknologi Telkom – Purwokerto Purwokerto [email protected], [email protected], [email protected], [email protected], [email protected], [email protected]. [email protected], [email protected]. Abstrak Dalam sistem telekomunikasi penentuan sistem modulasi merupakan metode yang penting dalam proses pengiriman informasi dari pengirim ke penerima. Pada sistem modulasi sebagai proses modifikasi sinyal carrier berdasarkan sinyal input untuk menghasilkan sinyal termodulasi yang sesuai dengan karakteristik saluran transmisi. Pada Amplitude Modulation (AM) terdapat sinyal informasi “m(t)” dan sinyal carrier “Vc(t)”. Salah satu cara memahani mekanisme sinyal AM adalah dengan memahami karakteristik fisik sinyal AM. Ini adalah hal hal yang tidak mudah karena sinyal AM melibatkan persamaan matematika kompleks. Persamaan matematis sinyal AM dan komponen parameter sinyal yaitu amplitudo dan frekuensi. Dalam Amplitude Modulation, ampiltudo dari sinyal carrier dengan frekuensi dan phase akan tetap. Double Side Band Suppressed Carrier adalah jenis modulasi amplitudo dimana spektrum frekuensi carrier di tekan mendekati nol dan pada Double Side Band Suppressed Carrier tidak ada daya yang digunakan untuk sinyal carrier . Pada penerimaan sinyal Double Side Band Suppressed Carrier untuk memperoleh sinyal informasi memerlukan translasi frekuensi lain untuk memindahkan memindahkan spektrum sinyal ke posisi aslinya. Kata Kunci : Amplitude Modulation, Double Double Side Band Suppressed Suppressed Carrier . I.

PENDAHULUAN Sistem Telekomunikasi Telekomunikasi terdiri dari pemancar, pemancar, penerima penerima dan pengolahan informasi, dimana system informasi di salurkan melalui system komunikasi dalam bentuk symbol yang dapat berupa sinyal analog seperti suara manusia, video, dan music atau sinyal digital (diskrit). Pada Modulasi adalah suatu proses dimana property atau parameter dari suatu gelombang di variasikan secara proporsional terhadap gelombang yang lain. Parameter yang di ubah tergantung besarnya modulasi yang diberikan. Proses modulasi memerlukan dua buah sinyal yaitu sinyal pemodulasian berupa sinyal yang dikirim, dan sinyal carrier dimana sinyal carrier tersebut di tumpangkan. Modulasi memiliki dua jenis, yaitu Modulasi sinyal analog dan Modulasi sinyal digital. Contoh modulasi sinyal analog adalah Frequency Modulation (FM) dan Amplitude Modulation (AM). Sementara Sementara modulasi modulasi sinyal digital digital antara lain Amplitude Shift Keying (ASK), Phase Shift Keying (PSK), dan Frequency Shift Keying (FSK).


Dalam Modulasi Analog (AM) terdapat jenis modulasi dimana spektrum frekuensi carrier di tekan mendekati 0. Dalam hal ini di sebut Double Sideband Supprised Carrier (DS-SC). Double-sideband suppressed-carrier (DSB-SC) adalah transmisi di mana frekuensi yang dihasilkan oleh modulasi amplitudo yang simetris berada di bawah frekuensi pembawa dan tingkat pembawa berkurang ke tingkat praktis terendah, idealnya benar-benar ditekan. Dalam double-sideband suppressed-carrier (DSB-SC) modulasi persentase besar daya yang didedikasikan untuk didistribusikan antara sideband, yang berarti peningkatan penutup di DSB-SC untuk kekuatan yang sama yang digunakan. Transmisi DSB-SC adalah kasus khusus dari dua sideband transmisi pembawa berkurang. II. METODE PERBANDINGAN Pada metode perbandingan ini mencakup tentang perbandingan pada Modulasi Amplitudo dengan Double Side Band Suppressed Carrier. Dalam komunikasi suatu sinyal dapat ditransmisikan pada jarak yang sangat jauh melalui proses modulasi. Modulasi tersebut yaitu modulasi amplitudo. Pada modulasi amplitudo sangat bermanfaat dalam komunikasi, namun modulasi ini juga memiliki suatu kelemahan yaitu dalam hal efisiensi daya dan spektrum frekuensi yang digunakan. Proses transmisi sinyal carrier memerlukan daya yang lebih besar dibandingkan sinyal side band tersebut. Pada transmisi sistem komunikasi tersebut dapat diartikan sebagai hubungan atau pertukaran suatu informasi, dimana informasi ini sebagai suatu yang akan disampaikan dapat berupa jenis data. Sinyal analog dapat mentransmisikan dalam bentuk gelombang kontinu. Dengan menggunakan sinyal analog, maka jangkauan transmisi data dapat mencapai jarak yang jauh, namun pada sinyal ini mudah dalam terpengaruhnya pada noise. Sinyal informasi biasanya memiliki spektrum yang rendah dan rentan untuk terganggu nya oleh noise. Sedangkan pada transmisi dibutuhkannya sinyal yang memiliki spektrum yang jauh lebih tinggi. Dalam proses modulasi membutuhkan dua buah sinyal pemodulasi yang berupa sinyal informasi dan sinyal pembawa, dimana sinyal informasi tersebut ditumpangkan oleh sinyal carrier , maka bahwa madulasi tersebut yaitu suatu proses dimana sinyal termodulasi ditransmisikan dari transmitter ke receiver. Pada sisi receiver sinyal modulasi yang diterima dikonversikan kembali kedalam bentuk awalnya. III. HASIL DAN PEMBAHASAN 3.1 Pengertian Modulasi Modulasi adalah proses pencampuran dua sinyal menjadi satu sinyal. Biasanya sinyal yang dicampur adalah sinyal berfrekuensi tinggi dan sinyal berfrekuensi rendah. Dengan memanfaatkan karakteristik masing-masing sinyal, maka modulasi dapat juga digunakan untuk mentransmisikan sinyal informasi pada daerah yang luas atau jauh. Sebagai contoh Sinyal informasi (suara, gambar, data), agar dapat dikirim ke tempat lain, sinyal tersebut harus ditumpangkan pada sinyal lain. Dalam konteks radio siaran, sinyal yang menumpang adalah sinyal suara, sedangkan yang ditumpangi adalah sinyal radio yang disebut sinyal pembawa ( carrier ). Jenis dan cara penumpangan sangat beragam. Yaitu untuk jenis penumpangan sinyal analog akan berbeda dengan sinyal digital. Penumpangan sinyal suara juga akan berbeda dengan penumpangan sinyal gambar, sinyal film, atau sinyal lain.


3.2

3.3

3.4

3.5

Dalam pengertian lain yaitu Modulasi adalah proses perubahan suatu gelombang periodik sehingga menjadikan suatu sinyal mampu membawa suatu informasi. Dengan proses modulasi, suatu informasi (biasanya berfrekuensi rendah) bisa dimasukkan ke dalam suatu gelombang pembawa, biasanya berupa gelombang sinus berfrekuensi tinggi. Terdapat tiga parameter kunci pada suatu gelombang sinusiuodal yaitu: amplitudo, fase dan frekuensi. Ketiga parameter tersebut dapat dimodifikasi sesuai dengan sinyal informasi (berfrekuensi rendah) untuk membentuk sinyal yang termodulasi. Tujuan Modulasi 1. Memudahkan proses radiasi Pada kanal komunikasi berupa udara, diperlukan antena untuk proses pemancaran atau radiasi dan penerimaan sinyal. Dimensi antena adalah berbanding terbalik dengan frekuensi sinyal yang dipancarkan atau diterimanya. 2. Memungkinkan multiplexing Jika sebuah media transmisi dapat digunakan oleh beberapa kanal, maka modulasi dapat digunakan untuk menempatkan masing-masing kanal pada wilayah spektrum frekuensi yang berbeda. 3. Memungkinkan pembagian frekuensi Modulasi memungkinkan beberapa stasiun radio dan televisi untuk melakukan siaran secara bersamaan menggunakan frekuensi sinyal pembawa yang berbeda. Sehingga tidak akan terjadi interferensi antar stasiun. Di sisi penerima dengan adanya modulasi, maka dapat dilakukan pemilihan terhadap stasiun siaran yang memang ingin didengarkan atau ditonton. Fungsi Modulasi Sinyal informasi biasanya memiliki spektrum yang rendah dan rentan untuk terganggu oleh noise. Sedangkan pada transmisi dibutuhkan sinyal yang memiliki spektrum tinggi dan dibutuhkan modulasi untuk memindahkan posisi spektrum dari sinyal data, dari pita spektrum yang rendah ke spektrum yang jauh lebih tinggi. Hal ini dilakukan pada transmisi data tanpa kabel (dengan antena), dengan membesarnya data frekuensi yang dikirim maka dimensi antenna yang digunakan akan mengecil. Modulasi Analog Modulasi analog adalah komunikasi yang mentransmisikan sinyal-sinyal analog yaitu time signal yang berada pada nilai kontinu pada interval waktu yang terdefinisikan. Dalam membahas modulasi analog yang perlu diketahui adalah adanya suatu teori yaitu Modulation Theorem yang juga dikenal dengan sebutan Frequency Translation. Carrier wave Hal ini dikarenakan adanya shifting atau pergeseran dari spektrum di dalam frequency domain. Adapun fungsi modulasi adalah untuk merubah atau menempatkan frekuensi rendah menjadi frekuensi yang lebih tinggi agar dapat dikirimkan atau ditransmisikan melalui media transmisi. Amplitude Analog (AM) Modulasi ini adalah modulasi yang paling sederhana, dimana frekuensi pembawa atau carrier diubah amplitudonya sesuai dengan signal informasi atau message signal yang akan dikirimkan. Dengan kata lain AM adalah modulasi yang mana amplitudo dari signal pembawa (carrier ) berubah karakteristiknya sesuai dengan amplitudo signal informasi. Modulasi ini disebut juga linear modulation, artinya bahwa pergeseran frekuensinya bersifat linier mengikuti signal informasi yang akan


ditransmisikan. Amplitudo modulasi ini biasanya digunakan pada stasiun pemancar radio telegrafi dan merupakan jenis modulasi yang paling tua. Amplitudo modulasi sekarang ini sudah sangat luas digunakan untuk pemakaian suara analog yang memerlukan penerima yang sangat sederhana seperti pemancar radio komersial atau dipancarkan melalui propagasi ionosfir yang memerlukan bandwith yang kecil. Amplitude modulation adalah peristiwa modulasi terjadi dengan merubah-ubah amplitudo gelombang pembawa sesuai dengan perubahan amplitudo gelombang informasi. Modulasi jenis ini adalah modulasi yang paling mudah dan sederhana, tetapi mudah dipengaruhi oleh keadaan transmisinya. Seperti : redaman oleh udara, noise, interfrensi dan bentuk-bentuk gangguan lainnya. Gelombang pembawa (carrier wave) diubah amplitudonya sesuai dengan signal informasi yang akan dikirimkan. Modulasi ini disebut juga linear modulation, artinya bahwa pergeseran frekuensinya bersifat linier mengikuti carrier akan diubah seiring dengan perubahan sinyal informasi (suara) yang signal informasi yang akan ditransmisikan. Di pemancar radio dengan teknik AM, amplitudo gelombang dimasukkan. Frekuensi gelombang carrier -nya relatif tetap. Kemudian, sinyal dilewatkan ke RF ( Radio Frequency) Amplifier untuk dikuatkan agar bisa dikirim ke jarak yang jauh. Setelah itu, dipancarkan melalui antena. Tentu saja dalam perjalanannya mencapai penerima, gelombang akan mengalami redaman ( fading) oleh udara, mendapat interferensi dari frekuensi-frekuensi lain, noise, atau bentuk-bentuk gangguan lainnya. Gangguan-gangguan itu umumnya berupa variasi amplitudo sehingga mau tidak mau akan memengaruhi amplitudo gelombang yang terkirim. Akibatnya, informasi yang akan dikirim pun akan berubah, dan ujung-ujungnya mutu informasi yang diterima jelas berkurang, dan efek yang kita rasakan sangat nyata. Cara mengurangi kerugian yang diakibatkan oleh redaman, noise, dan interferensi cukup sulit. Pengurangan amplitudo gelombang (yang mempunyai amplitudo lebih kecil), akan berdampak pada pengurangan sinyal asli. Amplitudo modulasi banyak digunakan pada komunikasi mobile seperti handy talky, radio siaran maupun komunikasi HF . Alasan utama mengapa amlitudo modulasi masih digunakan karena bentuk gelombang AM mempunyai kelebihan sederhana pada bagian pembangkitanya dan pada penerimanya. Proses modulasi antara sinyal informasi dengan sinyal pembawa dapat digambarkan seperti pada gambar.

Gambar 1.3 Amplitude Modulation


A = Vc+ vm = Vc+ Vm cos ωmt v = A cos ωct = [Vc+ Vm cos ωmt] cos ωct = Vc cos ωct + Vm cos ωmt cos ωct = Vc cos ωct + (Vm/2) cos (ωc+ωm)t + (Vm/2) cos (ωc-ωm)t = Vc cos ωct + m (Vc/2) cos (ωc+ωm)t + m (Vc/2) cos (ωc-ωm)t Dimana m adalah indeks modulasi, yang secara matematis dapat ditulis: m = Vm /Vc dengan: Vm = tegangan gelombang pemodulasi Vc = tegangan gelombang pembawa ( carrier ) Nilai m (indeks modulasi) mempunyai 3 kemungkinan m = 1 (ideal) m > 1 (over modulation) terjadi distorsi atau cacat pada gelombang yang diterima 0 < m < 1 (aplikasi dalam praktek)

Gambar 2.3 Bentuk gelombang untuk beberapa nilai m Dari persamaan di atas tampak bahwa gelombang yang bermodulasi AM t erdiri dari 3 komponen frekuensi gelombang yaitu frekuensi pembawa/carrier (f c), jumlah dari frekuensi carrier dan frekuensi pemodulasi (f c + f m) serta selisih antara frekuensi carrier dengan frekuensi pemodulasi (f c - f m). VC VLSB

f LSB

VUSB

fC

f USB

Bandwidth Gambar 3.3 Gelombang AM dalam Domain Frekuensi VLSB = VUSB = (m/2)Vc dengan: VLSB = tegangan dari band sisi bawah (lower side band) VUSB = tegangan dari band sisi atas (upper side band) Vc = tegangan dari sinyal pembawa (carrier) f LSB = selisih antara frekuensi carrier dengan frekuensi pemodulasi f USB = penjumlahan antara frekuensi carrier dengan frekuensi pemodulasi m = indeks modulasi Dari gambar di atas tampak bahwa bandwidth (lebar pita) untuk system AM adalah: BW = (f c + f m) - (f c - f m)


= 2 f m dengan: f c = frekuensi sinyal pembawa (carrier). f m = frekuensi sinyal pemodulasi. Artinya bandwidth dari sistem AM adalah 2 kali frekuensi sinyal pemodulasinya. Daya total yang dihasilkan setelah proses modulasi AM adalah: PT = PC + PLSB + PUSB = VC2/R+ VLSB2/R + VUSB2/R 3.6 Double Side Band-Suppressed Carrier (DSB-SC) Dibuat dengan mengatur agar amplitudo sinyal carrier berubah secara proporsional sesuai perubahan amplitude pada sinyal pemodulasi (sinyal informasi). Doublesideband suppressed-carrier (DSB-SC) adalah transmisi di mana frekuensi yang dihasilkan oleh modulasi amplitudo yang simetris berada di bawah frekuensi pembawa dan tingkat pembawa berkurang ke tingkat praktis terendah, idealnya benar-benar ditekan. DSB-SC pada dasarnya merupakan gelombang modulasi amplitudo tanpa pembawa, oleh karena itu mengurangi pemborosan daya, memberikannya efisiensi 50%. Ini merupakan peningkatan dibandingkan dengan transmisi AM normal (DSB) yang memiliki efisiensi maksimum 33.333%, karena 2/3 daya ada dalam pembawa yang tidak menyampaikan informasi yang berguna dan kedua sidebands mengandung salinan identik dari informasi yang sama.

Gambar 4.3 Spektrum Sinyal DSB-SC 3.7 Demodulasi Sinyal DSB-SC

Proses demodulasi dilakukan dengan mengalikan sinyal carrier termodulasi dengan sinyal local oscillator (pada penerima) yang sama persis dengan sinyal oscillator pada pemancar, kemudian memasukan hasilnya ke sebuah low pass filter (LPF).

Gambar 4.4 Demodulasi DSB-SC


IV. KESIMPULAN

Dalam modulasi Double Sideband Suppressed Carrier (DSB-SC), tidak seperti pada AM, pembawa gelombang tidak ditransmisikan, dengan demikian, sebagian besar daya didistribusikan di antara pita samping, yang berarti peningkatan penutup di DSB-SC, dibandingkan dengan AM, untuk daya yang sama digunakan. Dalam Double Sideband Suppressed Carrier (DSB-SC) modulasi persentase besar daya yang didedikasikan untuk didistribusikan antara sideband, yang berarti peningkatan penutup di DSB-SC untuk kekuatan yang sama yang digunakan.Transmisi DSB-SC adalah kasus khusus dari dua sideband transmisi pembawa berkurang.

Jurnal Analisa Am DSB SC

Recommend Documents